中国科学院空间科学战略性先导科技专项实施11年回顾与展望

中国科学院空间科学战略性先导科技专项（以下简称“空间科学先导专项”）是中国科学院作为国家战略科技力量主力军，以空间飞行器为平台，瞄准世界科学前沿，从2011年开始布局和实施的前瞻性、战略性重大科技项目。迄今，空间科学先导专项已走过了11年的历程，使我国空间科学的发展第一次有了系统性的支持计划，使我国的空间科学家从旁观者、参与者逐渐走近世界空间科学舞台的中央。文章回顾了空间科学先导专项从实施以来的发展历程，包括专项一期在科学前沿领域和在航天技术领域取得的突破，专项二期正在实施的项目情况，以及正在论证中的空间科学未来规划任务的优选项目。习近平总书记2016年在全国科技创新大会、两院院士大会、中国科协第九次全国代表大会上明确提出，“必须推动空间科学、空间技术、空间应用全面发展”，将发展空间科学放到了我国航天科技发展的首要位置上。展望未来，我们要继续瞄准空间科学领域的重大科技前沿，通过实现“从0到1的突破”，使空间科学在建设中国特色社会主义科技强国的过程中，发挥不可替代的作用。     

我国空间科学卫星任务国际合作管理实践与思考——以中国科学院空间科学战略性先导科技专项为例

国际合作是空间科学发展的客观需要,也是我国走近世界空间科学舞台中央的必由之路。中国科学院空间科学战略性先导科技专项(以下简称"空间科学先导专项")的空间科学卫星系列任务在全生命周期的创新发展链条上开展了全面、广泛、全方位、多层次的实质性国际合作,合作伙伴涉及欧洲空间局、欧洲主要航天国家,以及美国、俄罗斯、加拿大、澳大利亚、日本、新加坡等。空间科学先导专项通过建立双边战略研讨机制、共建国际研究机构,促进国际交流与合作,深化任务的国际论证,以及优选先进的科学探测仪器,确保科学目标的原创性和重大性。通过加强合作任务的工程管理和科学管理,实行"项目双首席科学家"和"载荷科学家"模式,促进重大成果产出。文章梳理了空间科学卫星系列任务的国际合作情况,重点阐述对不同层级国际合作的管理实践,对事关国际合作成败的常见问题进行思考并提出了对策建议,力求为后续国际合作任务管理提供重要参考。     

关于空间科学发展的一些思考

空间科学是利用空间飞行器探索宇宙和自然规律,开展特殊实验的大规模科学活动,为当代科学发展作出了重大贡献。文章概述了国际空间科学的重大突破,分析了空间科学、载人探索活动的发展脉络和新趋势,回顾了我国空间科学近20年来的发展成就,总结了存在的问题和差距,强调空间科学的战略地位及其对我国科技、航天和国家长远发展的重要性。加大对空间科学的投入、制定国家空间科学规划和建立稳定预算制度是我国空间科学长期稳定发展的保证。建议充分利用科学气球、探空火箭等各种途径夯实研究基础,加强理论与实验技术相结合,培养大批高素质科学家,深化国际合作,完善科学任务管理模式等,走出中国特色的空间科学创新发展道路。     

空间科学

空间科学是以航天器（科学卫星/飞船/空间站等）,为主要平台,研究发生在日地空间、行星际空间乃至整个宇宙空间的物理、天文、化学以及生命等自然现象及其规律的科学。空间科学占据自然科学前沿,探索人类未知世界;空间科学引领前沿技术的颠覆性创新和战略高新技术发展,为国家安全提供科学支撑;同时还将引领新一轮技术和产业革命,服务社会发展、引领人类未来。发展空间科学是国家重大战略需求。     

打通空间科学发展“最后一公里”——国家自然科学基金资助空间科学回眸与展望

全面加强基础科学研究，尽快实现更多“从0到1”的突破，是新时代建设世界科技强国的重大战略需求。国家自然科学基金作为我国基础研究资助的主渠道，一直对空间科学领域基础前沿和重大科学问题的突破口重点关注，开展相关学科发展战略研究，梳理关键科学问题，明确优先发展方向；并通过重大、重点、面上、青年等项目及重大科研仪器设备研制等多种方式，予以持续稳定资助，支持我国空间科学工作者产出了一批有重要国际影响的原创成果。面向未来，结合国家自然科学基金委员会全面推进实施国家自然科学基金改革，加强顶层设计和前瞻布局，重点关注我国重大空间科学任务的科学应用，以打通空间科学发展的“最后一公里”。特别是支持我国科学家利用科学卫星、深空探测器和空间站平台获取的第一手科学数据开展前沿研究，持续产出系列里程碑式的科学突破，并成为建成航天强国和科技强国的先行标志性成果。     

第三十六届世界空间科学大会综述

一会议的背景和基本情况世界空间科学大会是国际上空间科学界规模最大、最为重要的学术会议,由国际空间研究委员会(Committee on SpaceResearch,COSPAR)每两年举办一次,至今已经举办了36届。中国北京作为承办国和承办城市,在世界空间科学大会历史上是第一次。空间科学研究是人类空间活动的主要领域之一,是其它空间活动如卫星通信、对地观测、卫星导航定位、载人航天、深空探测等活动的基础,同时也是带动空间高技术发展的重要动力之一。自1957年人类发射第一颗人造卫星以来,空间科学研究取得了飞速的发展,许多以前未知的自然现象被发现,…     

发展空间科学是建设世界科技强国的重要途径

习近平总书记在2016年提出了建设世界科技强国"三步走"的战略,为我们设立了宏伟的目标。要想实现这个目标,我们国家在前沿基础研究领域就必须加大投入,实现重大突破。长期以来,作为发展中国家,我国在空间科技领域的投入,大都用于应用卫星,比如气象卫星、通信卫星等,而在空间科学卫星领域少有投入。纵观世界科技发展,重大基础前沿的突破逐渐依赖于国家重大科技工程,其一是建设地面大科学装置,如加速器、大型天文望远镜等;其二就是在空间科学领域里的投入,发射科学卫星。1957年以来美国等航天强国在空间科学领域里多次获得诺贝尔奖就充分说明了这一领域在实现基础前沿领域重大突破的作用。由此可见,发展空间科学是建设世界科技强国的一个非常重要的方面和实现途径。     

载人航天、深空探测和科学卫星三类任务中的空间科学

为落实习近平总书记关于要推动空间科学、空间技术、空间应用全面发展的指示,我国航天事业在近年来出现了可喜的发展。空间科学成为越来越多从事航天事业的大学和科研机构关注的对象。然而,对于空间科学在载人航天、深空探测和科学卫星这三类任务中如何发挥其作用,仍然有不少疑问和困惑。文章从空间科学发展的起源,以及载人航天、深空探测和科学卫星各自的特点,探讨空间科学在其中所起到的作用,并提出政策建议。     

新世纪中国空间科学的发展及展望——中国国家航天局前副局长郭宝柱专访

<正>继2004年中国成功首发"双星"科学卫星后,中科院在空间科学战略先导专项的支持下,将于2015—2016年陆续发射4颗科学卫星,并积极组织相关空间领域大型国际科学计划,体现了中科院作为科技战略国家队的责任和担当。中国国家航天局是中国政府对民用航天管理及国际空间合作的主管部门,空间科学作为《中国的航天》白皮书确立的中国航天发展三大主题之     

我国空间科学发展政策问题初探

空间科学政策是政府为促进空间科学发展而出台的各种政策措施集合,是开展空间科学研究活动的行为规范和准则。文章在广泛调研国内外空间科学政策文献并访谈我国空间科学领域科学家、政策制定者和技术专家的基础上,结合对空间科学学科特点和空间科学发展政策需求的分析,梳理国际上空间科学政策发展的经验,分析我国空间科学政策发展现状和面临问题,提出完善我国空间科学政策的建议。     

开启中国认识宇宙的新篇章——空间科学战略性先导科技专项及进展

"空间科学战略性先导科技专项"于2011年1月由中科院立项,致力于在最具优势和最具重大科学发现潜力的科学热点领域,通过自主和国际合作科学卫星计划,实现科学上的重大创新突破,带动相关高技术的跨越式发展,发挥空间科学在国家发展中的重要战略作用。文章介绍了该专项的背景、实施目标、研究内容、进展及未来展望。     

2016-2030年中国空间科学发展规划建议

半个世纪以来,空间科学不仅极大拓展了人类的认知领域,改变了人类对自然与自身的认识,而且牵引和带动了航天和相关高技术的快速发展,为国家安全、科技进步提供了支撑和保障,同时通过大批创造性的发明和技术应用,为国家经济社会发展、人类生活质量改善提供了源源不断的创新活力。在分析国内空间科学发展现状的基础上,文章阐述了我国2016—2030年空间科学拟研究的前沿科学问题,提出了我国至2030年空间科学发展战略目标、空间科学计划及所包含的科学卫星任务,并探讨了支撑和保障空间科学发展所需的技术手段与能力。希望通过系列空间科学计划与任务的实施,为我国经济社会发展和人类文明进步做出应有的贡献。     

空间科学任务的全价值链管理和产出评估

空间科学任务与其他航天任务的根本不同在于其产出。如果说应用类航天任务的产出是应用和服务,如通信、电视广播、导航、气象预报、海洋预报,资源勘察,以及土地规划和利用等,那么空间科学任务的产出则是对太空和宇宙的新发现和对其自然规律的新认识,以及由此形成的新的科学知识。因此,判断一个空间科学任务是否成功的核心要素是其是否有相应的科学产出。文章以科学产出最大化为牵引,从规划论证到产出评估的空间科学任务全生命周期的角度,对每一个任务阶段和节点,提炼出了相应的管理要求和措施,特别是对如何实施科学产出的评估提出了3条具体建议。     

技术创新是未来空间科学发展的关键因素

空间科学是我国航天活动中的重要组成部分。尽管其是以科学发现为任务目标的航天计划,但是随着技术的发展和所到即所得类型的任务越来越少,空间科学任务对实现其目标的技术创新度的要求也越来越高。文章首先回顾了自空间科学诞生以来科学研究范式的发展趋势,然后分析了具有技术创新的空间科学任务的培育过程,以及领导这类任务的首席科学家的职责,最后分析和讨论了和空间科学相关的几个重要的技术创新领域。分析表明,在科技竞争越来越激烈的当下,未来空间科学任务能否取得科学突破并得到可持续发展的最为关键性的因素,将存在于任务所采用的获取数据的技术手段是否具有独特创新性,以及能否突破已有的探测地点的限制,创造出自己的第1次。     

微重力科学实验卫星——“实践十号”

北京时间2016年4月6日1时38分04秒,酒泉卫星发射中心,"长征"二号丁运载火箭成功发射,在559秒后将中国科学卫星系列第二颗星——"实践十号"返回式科学实验卫星送入高度约250 km的圆轨道,卫星发射取得圆满成功。"实践十号"卫星在太空运行15天,装载着19项科学设施,共28项实验。实验内容涉及微重力流体物理、微重力燃烧、空间材料科学、空间辐射生物效应、重力生物学效应和空间生物技术6大方向。卫星的返回舱装载着全部9项生物学设备以及空间材料科学多功位炉和流体物理中的输运系数测量装置;而留轨舱中装载着其他8项微重力科学设施。     

我国青年科技人才科学精神与创新行为关系研究

在国内首次对青年创新人才的科学精神进行了界定和研究,特别是用实证研究的方法,对我国青年科技人才科学精神现状进行了调查和分析.研究发现:科学精神在创新任务设计、创新投入、创新环境、创新组织气氛等外部影响因素和创新行为之间起中介作用,是制约青年科技人才创新行为的重要因素.增加创新投入和改善创新环境有助于改善青年科技人才的创新行为,但不是关键的因素.该研究结论对于青年科技人才开发与管理以及创新型国家建设有启示意义.     

空间科学突破的前瞻和中国的贡献

空间科学是依托航天器平台研究宏观和微观世界的前沿交叉学科，自20世纪60年代以来在基础科学前沿催生了诸多诺贝尔奖级的重大发现和原创科学成果，突破了人类对自然世界的认知边界，不断拓展人类知识图谱。进入21世纪，在新一轮科技革命孕育爆发之际，空间科学也进入了革命性突破的新时代。文章回顾了近10年来国际空间科学重大进展，结合世界空间科学前沿发展态势及主要航天国家和地区空间科学任务的未来规划布局，对未来10—15年空间科学的可能突破领域进行了研判和分析，指出基于重大科学目标的系列空间科学任务，极端条件下的物理规律、中低频引力波、宇宙黑暗时代和黎明时代、太阳活动爆发机制、日地系统多圈层耦合、太阳系地外生命指征、系外行星探寻等学科前沿有望取得重大科学进展。我国正在加快建设航天强国和科技强国，空间科学领域正在奋起直追，围绕极端宇宙、时空涟漪、日地全景和宜居行星等科学主题开展前沿探索，有望在这一轮探索宇宙奥秘的世界竞技舞台上取得优异成绩，贡献中国智慧、作出中国贡献。